CN218497256U

CN218497256U - 变焦镜头

Info

Publication number: CN218497256U
Application number: CN202123358704.0U
Authority: CN
Inventors: 何剑炜; 张品光; 张占军
Original assignee: Dongguan Yutong Optical Technology Co Ltd
Current assignee: Dongguan Yutong Optical Technology Co Ltd
Priority date: 2021-12-29
Filing date: 2021-12-29
Publication date: 2023-02-17
Anticipated expiration: 2031-12-29

Abstract

本实用新型公开了一种变焦镜头，包括沿光轴从物面至像面依次排列的聚焦透镜组、固定透镜组和变倍透镜组，聚焦透镜组包括具有负光焦度的第一透镜、具有负光焦度的第二透镜和具有正光焦度的第三透镜，固定透镜组包括具有正光焦度的第四透镜，变倍透镜组包括具有正光焦度的第五透镜、具有正光焦度的第六透镜、具有负光焦度的第七透镜、具有正光焦度的第八透镜、具有正光焦度的第九透镜和具有负光焦度的第十透镜。本实用新型提供的变焦镜头，能够保证不同焦距状态下图像清晰的同时，具有小体积、超广角、大光圈的优势，可以满足安防监控需求。

Description

变焦镜头

技术领域

本实用新型实施例涉及光学器件技术领域，尤其涉及一种变焦镜头。

背景技术

变焦镜头由于其焦距可变从而可适用多种监控场景，在安防监控市场上越来越受欢迎。变焦镜头按照光圈类型可以分为恒定光圈与非恒定光圈；按照角度来分可以分为广角变焦与长焦变焦。

近年来，超大光圈星光概念在安防领域逐渐得到认可。在网络化、数字化的时代，监控对高清的追求使得摄像机对通光量要求越来越高。一般来说，通光量越大，低照度性能越好，信噪比越高，成像效果越好。

而现有的恒定光圈变焦镜头最大角度通常小于76°监控范围不够广；最大角度在130°以上的超广角变焦镜头其不同焦段的光圈差异较大，使得不同焦段的画面亮度有明显差异；大光圈广角变焦镜头则体积较大，长度通常大于65mm，限制了镜头的使用范围。因此，开发一款小体积大孔径恒定光圈的广角变焦镜头就比较必要了。

实用新型内容

本实用新型提供一种变焦镜头，以实现小体积大孔径恒定光圈的广角变焦镜头。

本实用新型实施例提供了一种变焦镜头，包括沿光轴从物面至像面依次排列的聚焦透镜组、固定透镜组和变倍透镜组；所述固定透镜组固定设置，所述聚焦透镜组和所述变倍透镜组沿所述光轴方向移动设置；

所述聚焦透镜组具有负光焦度，所述固定透镜组具有正光焦度，所述变倍透镜组具有正光焦度；

所述聚焦透镜组包括沿光轴从物面至像面依次排列的第一透镜、第二透镜和第三透镜；

所述固定透镜组包括第四透镜；

所述变倍透镜组包括沿光轴从物面至像面依次排列的第五透镜、第六透镜、第七透镜、第八透镜、第九透镜和第十透镜；

所述第一透镜具有负光焦度，所述第二透镜具有负光焦度，所述第三透镜具有正光焦度；所述第四透镜具有正光焦度；所述第五透镜具有正光焦度，所述第六透镜具有正光焦度，所述第七透镜具有负光焦度，所述第八透镜具有正光焦度，所述第九透镜具有正光焦度，所述第十透镜具有负光焦度。

可选的，所述第六透镜、所述第七透镜和所述第八透镜组成三胶合透镜组。

可选的，所述第一透镜、所述第六透镜、所述第七透镜和所述第八透镜为玻璃球面透镜；

所述第二透镜、所述第三透镜、所述第四透镜、所述第五透镜、所述第九透镜和所述第十透镜为非球面透镜。

可选的，所述变倍透镜组的光焦度为Z1，所述固定透镜组的光焦度为G1，所述聚焦透镜组的光焦度为B1，其中：

0.8≤|Z1/B1|≤1.3；10≤|Z1/G1|≤30；10≤|B1/G1|≤30。

可选的，所述第一透镜的光焦度为φ1，所述第二透镜的光焦度为φ2，所述第三透镜的光焦度为φ3，所述第五透镜的光焦度为φ5，所述第六透镜的光焦度为φ6，所述第七透镜的光焦度为φ7，所述第八透镜的光焦度为φ8，所述第九透镜的光焦度为φ9，所述第十透镜的光焦度为φ10，所述变倍透镜组的光焦度为Z1，所述聚焦透镜组的光焦度为B1，其中：

0.6≤|φ1/B1|≤1；0.3≤|φ2/B1|≤0.7；0.1≤|φ3/B1|≤0.6；

0.5≤|φ5/Z1|≤1.2；0.25≤|φ6/Z1|≤0.85；0.7≤|φ7/Z1|≤2；

0.4≤|φ8/Z1|≤1.3；0.06≤|φ9/Z1|≤0.4；0.08≤|φ10/Z1|≤0.55。

可选的，所述第一透镜的折射率为n1；所述第二透镜的折射率为n2；所述第三透镜的折射率为n3；所述第四透镜的折射率为n4；所述第五透镜的折射率为n5；所述第六透镜的折射率为n6；所述第七透镜的折射率为n7；所述第八透镜的折射率为n8；所述第九透镜的折射率为n9；所述第十透镜的折射率为n10，其中：

1.5≤n1≤1.9；1.45≤n2≤1.85；1.55≤n3≤2.1；1.5≤n4≤1.85；

1.4≤n5≤1.75；1.4≤n6≤1.75；1.55≤n7≤1.95；1.4≤n8≤1.7；

1.5≤n9≤1.85；1.4≤n10≤1.75。

可选的，所述变焦镜头在广角端的光圈为Fw，所述变焦镜头在长焦端的光圈为Ft，其中，0.9≤Fw～Ft≤1.6。

可选的，所述变焦镜头在广角端的视场角为FOV-w，所述变焦镜头在长焦端的视场角为FOV-t，其中：

FOV-w≥90°；FOV-t≤70°。

可选的，所述变焦镜头的像面直径IC与所述变焦镜头的光学总长TTL满足0.05≤IC/TTL≤0.25。

可选的，所述变焦镜头还包括光阑；

所述光阑位于所述第三透镜和所述第四透镜之间的光路中。

本实用新型实施例提供了一种三组元的超广角大光圈变焦镜头，包括沿光轴从物面至像面依次排列的聚焦透镜组、固定透镜组和变倍透镜组，并具体采用10枚透镜，透镜数量较少，从而有助于减小镜头长度。通过合理搭配聚焦透镜组、固定透镜组、变倍透镜组以及其中各个透镜的光焦度，可较好的校正像差，保证不同焦距状态下图像的清晰，同时，使得该变焦镜头具有小体积、超广角、大光圈的优势，满足安防监控需求。

附图说明

图1为本实用新型实施例一提供的变焦镜头在广角端的结构示意图；

图2为本实用新型实施例一提供的变焦镜头在长焦端的结构示意图；

图3为本实用新型实施例一提供的变焦镜头在广角端的球差曲线图；

图4为本实用新型实施例一提供的变焦镜头在广角端的光线光扇图；

图5为本实用新型实施例一提供的变焦镜头在广角端的点列图；

图6为本实用新型实施例一提供的变焦镜头在广角端的场曲畸变图；

图7为本实用新型实施例一提供的变焦镜头在长焦端的球差曲线图；

图8为本实用新型实施例一提供的变焦镜头在长焦端的光线光扇图；

图9为本实用新型实施例一提供的变焦镜头在长焦端的点列图；

图10为本实用新型实施例一提供的变焦镜头在长焦端的场曲畸变图；

图11为本实用新型实施例二提供的变焦镜头在广角端的结构示意图；

图12为本实用新型实施例二提供的变焦镜头在长焦端的结构示意图；

图13为本实用新型实施例二提供的变焦镜头在广角端的球差曲线图；

图14为本实用新型实施例二提供的变焦镜头在广角端的光线光扇图；

图15为本实用新型实施例二提供的变焦镜头在广角端的点列图；

图16为本实用新型实施例二提供的变焦镜头在广角端的场曲畸变图；

图17为本实用新型实施例二提供的变焦镜头在长焦端的球差曲线图；

图18为本实用新型实施例二提供的变焦镜头在长焦端的光线光扇图；

图19为本实用新型实施例二提供的变焦镜头在长焦端的点列图；

图20为本实用新型实施例二提供的变焦镜头在长焦端的场曲畸变图；

图21为本实用新型实施例三提供的变焦镜头在广角端的结构示意图；

图22为本实用新型实施例三提供的变焦镜头在长焦端的结构示意图；

图23为本实用新型实施例三提供的变焦镜头在广角端的球差曲线图；

图24为本实用新型实施例三提供的变焦镜头在广角端的光线光扇图；

图25为本实用新型实施例三提供的变焦镜头在广角端的点列图；

图26为本实用新型实施例三提供的变焦镜头在广角端的场曲畸变图；

图27为本实用新型实施例三提供的变焦镜头在长焦端的球差曲线图；

图28为本实用新型实施例三提供的变焦镜头在长焦端的光线光扇图；

图29为本实用新型实施例三提供的变焦镜头在长焦端的点列图；

图30为本实用新型实施例三提供的变焦镜头在长焦端的场曲畸变图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

实施例一

图1为本实用新型实施例一提供的变焦镜头在广角端的结构示意图，图2为本实用新型实施例一提供的变焦镜头在长焦端的结构示意图，如图1和图2所示，本实用新型实施例提供的变焦镜头包括沿光轴从物面至像面依次排列的聚焦透镜组10、固定透镜组11和变倍透镜组12，固定透镜组11固定设置，聚焦透镜组10和变倍透镜组12沿光轴方向移动设置，聚焦透镜组10具有负光焦度，固定透镜组11具有正光焦度，变倍透镜组12具有正光焦度。聚焦透镜组10包括沿光轴从物面至像面依次排列的第一透镜110、第二透镜120和第三透镜130，固定透镜组11包括第四透镜140，变倍透镜组12包括沿光轴从物面至像面依次排列的第五透镜150、第六透镜160、第七透镜170、第八透镜180、第九透镜190和第十透镜200。第一透镜110具有负光焦度，第二透镜120具有负光焦度，第三透镜130具有正光焦度，第四透镜140具有正光焦度，第五透镜150具有正光焦度，第六透镜160具有正光焦度，第七透镜170具有负光焦度，第八透镜180具有正光焦度，第九透镜190具有正光焦度，第十透镜200具有负光焦度。

其中，在本实施例提供的变焦镜头中，可将聚焦透镜组10、固定透镜组11和变倍透镜组12设置于一个镜筒(图1中未示出)内。固定透镜组11在该镜筒中位置固定，聚焦透镜组10和变倍透镜组12可在镜筒中沿光轴作往复移动，通过聚焦透镜组10和变倍透镜组12的共同运动，使变焦镜头的焦距可以实现从广角到长焦的连续变化，保证变焦镜头在各个焦点位置均有较高画质的同时能够保证变焦镜头的小型化。

可以理解的是，变焦镜头通过移动聚焦透镜组10和变倍透镜组12实现变焦的过程中，焦距最短时即该变焦镜头位于广角端，而焦距最长时即该变焦镜头位于长焦端，在广角端和长焦端，变焦镜头具有不同的焦距和光焦度，也具有不同的长度或形态。

进一步的，光焦度等于像方光束汇聚度与物方光束汇聚度之差，它表征光学系统偏折光线的能力。光焦度的绝对值越大，对光线的弯折能力越强，光焦度的绝对值越小，对光线的弯折能力越弱。光焦度为正数时，光线的屈折是汇聚性的；光焦度为负数时，光线的屈折是发散性的。光焦度可以适用于表征一个透镜的某一个折射面(即透镜的一个表面)，可以适用于表征某一个透镜，也可以适用于表征多个透镜共同形成的系统(即透镜组)。

在本实施例中，通过设置聚焦透镜组10具有负光焦度，固定透镜组11具有正光焦度，变倍透镜组12具有正光焦度，使得聚焦透镜组10、固定透镜组11和变倍透镜组12的光焦度相互配合，能够补偿聚焦透镜组10和变倍透镜组12变焦移动过程中引起的像差，保证不同焦距状态下图像的清晰。

进一步的，如图1和图2所示，聚焦透镜组10包括沿光轴从物面至像面依次排列的具有负光焦度的第一透镜110、具有负光焦度的第二透镜120和具有正光焦度的第三透镜130；固定透镜组11包括具有正光焦度的第四透镜140；变倍透镜组12包括沿光轴从物面至像面依次排列的具有正光焦度的第五透镜150、具有正光焦度的第六透镜160、具有负光焦度的第七透镜170、具有正光焦度的第八透镜180、具有正光焦度的第九透镜190和具有负光焦度的第十透镜200。其中，本实用新型实施例提供的变焦镜头，仅采用10枚透镜，透镜数量较少，从而有助于减小镜头长度，使得镜头长度可以小于52mm。同时通过合理搭配该10枚透镜的光焦度，可较好的校正像差，并实现一种超广角恒定大光圈(F1.0～F1.2)，且全焦段红外共焦的变焦镜头，其广角端具有135°以上的最大角度，可适用1/1.8〞大靶面感光芯片，从而满足大范围的安防监控需求。

综上所述，本实用新型实施例提供了一种三组元的超广角大光圈变焦镜头，包括沿光轴从物面至像面依次排列的聚焦透镜组10、固定透镜组11和变倍透镜组12，并具体采用10枚透镜，透镜数量较少，从而有助于减小镜头长度。通过合理搭配聚焦透镜组10、固定透镜组11、变倍透镜组12以及其中各个透镜的光焦度，可较好的校正像差，保证不同焦距状态下图像的清晰，同时，使得该变焦镜头具有小体积、超广角、大光圈的优势，满足安防监控需求。

作为一种可行的实施方式，如图1和图2所示，第六透镜160、第七透镜170和第八透镜180组成三胶合透镜组。

其中，通过设置第六透镜160、第七透镜170和第八透镜180组成三胶合透镜组，可有效减小第六透镜160、第七透镜170和第八透镜180之间的空气间隔，从而进一步减小镜头总长。此外，三胶合透镜组可最大限度地减少色差或消除色差，使得变焦镜头的各种像差可得到充分校正，在结构紧凑的前提下，可提高分辨率，优化畸变等光学性能，并可减少镜片间反射引起光量损失，提升照度，从而改善像质、提升镜头成像的清晰度。另外，三胶合透镜组的使用还可减少三个镜片之间的组立部件，简化镜头制造过程中的装配程序，降低成本，并降低镜片单元因在组立过程中产生的倾斜/偏芯等公差敏感度问题。

作为一种可行的实施方式，第一透镜110、第六透镜160、第七透镜170和第八透镜180为玻璃球面透镜，第二透镜120、第三透镜130、第四透镜140、第五透镜150、第九透镜190和第十透镜200为非球面透镜。

在本实施例中，通过设置第二透镜120、第三透镜130、第四透镜140、第五透镜150、第九透镜190和第十透镜200为非球面透镜，可矫正轴外像差，包括场曲、慧差、像散等。

其中，第二透镜120、第三透镜130、第四透镜140、第五透镜150、第九透镜190和第十透镜200的材质可根据实际需求进行设置。

示例性的，第五透镜150采用玻璃非球面透镜，以更好的校正色差和像差，提高像质。

进一步地，第二透镜120、第三透镜130、第四透镜140、第九透镜190和第十透镜200可采用塑胶非球面透镜，但并不局限于此，由于塑胶材质的透镜成本远低于玻璃材质的透镜成本，可降低变焦镜头的成本，同时，玻璃和塑胶这两类材质可以起到互相补偿作用，可以平衡高低温并减小镜头总长，使得变焦镜头具有高低温性能稳定的特点，提高了变焦镜头的环境适应性，可以满足-40℃-80℃的使用条件。

其中，塑胶非球面透镜的材质可为本领域技术人员可知的各种塑胶，玻璃球面透镜和玻璃非球面透镜的材质为本领域技术人员可知的各种类型的玻璃，本实用新型实施例对此不赘述也不作限定。

作为一种可行的实施方式，变倍透镜组12的光焦度为Z1，固定透镜组11的光焦度为G1，聚焦透镜组10的光焦度为B1，其中，0.8≤|Z1/B1|≤1.3，10≤|Z1/G1|≤30，10≤|B1/G1|≤30。

其中，通过设置变倍透镜组12的光焦度Z1，固定透镜组11的光焦度G1和聚焦透镜组10的光焦度B1满足0.8≤|Z1/B1|≤1.3，10≤|Z1/G1|≤30，10≤|B1/G1|≤30，以合理分配聚焦透镜组10、固定透镜组11和变倍透镜组12的光焦度，使其相互配合，可较好的校正像差，并实现一种超广角恒定大光圈(F1.0～F1.2)的变焦镜头，其广角端具有135°以上的最大角度，可适用1/1.8〞大靶面感光芯片，从而满足大范围的安防监控需求。

作为一种可行的实施方式，第一透镜110的光焦度为φ1，第二透镜120的光焦度为φ2，第三透镜130的光焦度为φ3，第五透镜150的光焦度为φ5，第六透镜160的光焦度为φ6，第七透镜170的光焦度为φ7，第八透镜180的光焦度为φ8，第九透镜190的光焦度为φ9，第十透镜200的光焦度为φ10，变倍透镜组12的光焦度为Z1，聚焦透镜组10的光焦度为B1，其中，0.6≤|φ1/B1|≤1；0.3≤|φ2/B1|≤0.7；0.1≤|φ3/B1|≤0.6；0.5≤|φ5/Z1|≤1.2；0.25≤|φ6/Z1|≤0.85；0.7≤|φ7/Z1|≤2；0.4≤|φ8/Z1|≤1.3；0.06≤|φ9/Z1|≤0.4；0.08≤|φ10/Z1|≤0.55。

其中，通过合理分配各透镜的光焦度，有利于较好的校正像差，保证不同焦距状态下图像的清晰。

作为一种可行的实施方式，第一透镜110的折射率为n1，第二透镜120的折射率为n2，第三透镜130的折射率为n3，第四透镜140的折射率为n4，第五透镜150的折射率为n5，第六透镜160的折射率为n6，第七透镜170的折射率为n7，第八透镜180的折射率为n8，第九透镜190的折射率为n9，第十透镜200的折射率为n10，其中，1.5≤n1≤1.9；1.45≤n2≤1.85；1.55≤n3≤2.1；1.5≤n4≤1.85；1.4≤n5≤1.75；1.4≤n6≤1.75；1.55≤n7≤1.95；1.4≤n8≤1.7；1.5≤n9≤1.85；1.4≤n10≤1.75。

其中，折射率是光在真空中的传播速度与光在该介质中的传播速度之比，主要用来描述材料对光的折射能力，不同的材料的折射率不同。

在本实施例中，通过搭配设置变焦镜头中各透镜的折射率，有利于实现变焦镜头的小型化设计；同时，还有利于实现较高的像素分辨率与较大的光圈。

作为一种可行的实施方式，变焦镜头在广角端的光圈为Fw，变焦镜头在长焦端的光圈为Ft，其中，0.9≤Fw～Ft≤1.6。

其中，本实用新型实施例提供的变焦镜头为一种恒定大光圈的变焦镜头，变焦镜头在广角端的光圈Fw和在长焦端的光圈Ft达到0.9～1.6，满足超大通过量，满足低照度条件下的监控需求。

作为一种可行的实施方式，变焦镜头在广角端的视场角为FOV-w，变焦镜头在长焦端的视场角为FOV-t，其中，FOV-w≥90°；FOV-t≤70°。

其中，本实用新型实施例提供的变焦镜头为一种较大视场角变焦镜头，在广角端可达到90°以上视场角，进一步还可达到135°的视场角，同时，在长焦端视场角FOV-t满足FOV-t≤70°，可保证变焦镜头在长焦端的焦距需求。

作为一种可行的实施方式，变焦镜头的像面直径IC与变焦镜头的光学总长TTL满足0.05≤IC/TTL≤0.25。

其中，变焦镜头的有效像面直径为IC(Image circle)，第一透镜110的物侧面的光轴中心至像面的距离为光学总长TTL，在本实施例中，通过合理设置变焦镜头的像面直径IC与变焦镜头的光学总长TTL之间的关系，满足了像面需求的同时，降低了光学镜头的镜头总长，实现了变焦镜头的小型化，有利于后期的装配。

作为一种可行的实施方式，如图1和图2所示，变焦镜头还包括光阑210，光阑210位于第三透镜130和第四透镜140之间的光路中。

其中，通过增设光阑210可以调节光束的传播方向，有利于提高成像质量。光阑210可以位于第三透镜130和第四透镜140之间的光路中，但本实用新型实施例对光阑210的具体设置位置不进行限定。

综上所述，本实用新型提供的变焦镜头，使用玻塑混合结构，通过合理分配光焦度，提供了一种超广角恒定大光圈(F1.0～F1.2)、全焦段红外共焦的变焦镜头，广角端具有135°以上的最大角度，可适用1/1.8〞大靶面感光芯片，镜头长度小于52mm，可以满足-40℃-80℃的使用条件，实现了具有超广角、大光圈、大靶面、小体积且恒定光圈的变焦镜头。

示例性的，表1以一种可行的实施方式，详细说明了本实用新型实施例一提供的变焦镜头中各个透镜的具体光学物理参数，表1中的变焦镜头对应图1和图2所示的变焦镜头。

表1变焦镜头的光学物理参数的设计值

面序号	表面类型	曲率半径	厚度	材料(nd)	材料(vd)	K系数
							1	球面	104.9649	0.92	1.636	61
2	球面	8.790439	4.81
							3	非球面	32.07441	1.2	1.534	60	-1.528595
4	非球面	9.302034	0.28			-5.964169
							5	非球面	20.55711	2.17	1.649	25	-3.16166
6	非球面	161.1996	可变间距1			-33.70122
							7	非球面	-14.86603	2.88	1.672	18.02	1.817146
8	非球面	-14.37386	0.784			-1.675673
							STO	PL	INF	可变间距2
10	非球面	12.01906	5.36	1.497	66.74	-1.692946
							11	非球面	-18.20524	0.13			-0.4718619
12	球面	12.7338	3.35	1.593	56.24
							13	球面	-304.445	0.92	1.718	25.05
14	球面	6.953158	5.04	1.437	82.42
							15	球面	-31.69463	0.68
16	非球面	-15.84332	2.58	1.674	18.52	-39.5827
							17	非球面	-13.09543	0.14			-15.87008
18	非球面	6.985701	1.35	1.533	58	-1.563775
							19	非球面	5.275889				-3.133711

其中，面序号根据各个透镜的表面顺序来进行编号，例如，面序号1代表第一透镜110的物侧面，面序号2代表第一透镜110的像侧面，依次类推；曲率半径代表镜片表面的弯曲程度，正值代表该表面弯向像面一侧，负值代表该表面弯向物面一侧，INF代表曲率半径为无限，PL代表该表面为平面；厚度代表当前表面到下一表面的中心轴向距离，曲率半径和厚度的单位均为毫米(mm)；材料(nd)为折射率，代表当前表面到下一表面之间的材料对光线的偏折能力，空格代表当前位置为空气，折射率为1；材料(vd)为色散系数，代表当前表面到下一表面之间的材料对光线的色散特性，空格代表当前位置为空气；K系数代表该非球面的最佳拟合圆锥系数的数值大小；STO代表光阑。

表2表示表1中可变间距的数值。

表2变焦镜头的广角端和长焦端可变间距的设计值

	广角端	长焦端
			可变间距1	12	3.82
可变间距2	3.06	0.36

其非球面表面形状方程Z满足：

其中，Z为非球面沿光轴方向在高度为y的位置时，距非球面顶点的距离矢高；c为拟合球面的曲率，c＝1/R，R表示镜面的近轴曲率半径；K为圆锥系数；A、B、C、D、E、F、G为高次非球面系数。

示例性的，表3以一种可行的实施方式详细说明了本实施例一中各透镜的非球面系数。

表3变焦镜头中各透镜非球面系数的设计值

其中，2.6618233e-05表示面序号为3的系数B为2.6618233*10^-5，依此类推。

本实施例提供的变焦镜头达到了如下技术指标：

表4变焦镜头的技术指标

	广角端	长焦端
			光圈	1.013	1.18
焦距	4.84	8.02
			视场角	138	66.7

进一步的，图3为本实用新型实施例一提供的变焦镜头在广角端的球差曲线图，如图3所示，该变焦镜头在不同波长(0.436μm、0.486μm、0.546μm、0.588μm和0.656μm)下的球差均在0.013mm以内，不同波长曲线相对较集中，说明该变焦镜头的轴向像差较小，从而可知，本实用新型实施例提供的变焦镜头在广角端能够较好地校正像差。

图4为本实用新型实施例一提供的变焦镜头在广角端的光线光扇图，如图4所示，不同波长光线(0.436μm、0.486μm、0.546μm、0.588μm和0.656μm)在该变焦镜头的不同视场角下的成像范围均在20μm以内且曲线非常集中，保证了不同视场区域的像差较小，也即说明了该变焦镜头在广角端较好地校正了光学系统的像差。

图5为本实用新型实施例一提供的变焦镜头在广角端的点列图，其中，点列图是现代光学设计中最常用的评价方法之一。点列图是指由一点光源发出的许多光线经光学系统后，因像差使其与像面的交点不再集中于同一点，而形成了一个散布在一定范围的弥散图形。如图5所示，本实用新型实施例提供的变焦镜头，不同波长的光线(0.4360μm、0.4861μm、0.5460μm、0.5876μm和0.6563μm)在各个视场下的弥散图形比较集中，分布也比较均匀，没有出现某个视场下的弥散图形随波长而上下分离得很开的现象，说明无明显紫边。同时，不同波长的光线(0.4360μm、0.4861μm、0.5460μm、0.5876μm和0.6563μm)在该变焦镜头的各视场位置处的均方根半径值(RMS半径)分别为1.578μm、2.281μm、3.179μm、2.834μm、2.539μm和2.861μm，表明各视场的RMS半径均小于3.5μm，也即说明了该变焦镜头在广角端具有较低的色差和像差，解决了各波段成像的紫边问题，能够实现高分辨率的成像。

图6为本实用新型实施例一提供的变焦镜头在广角端的场曲畸变图，如图6所示，左侧坐标系中，水平坐标表示场曲的大小，单位为mm；垂直坐标表示归一化像高，没有单位；其中T表示子午，S表示弧失；由图6可以看出，本实施例提供的变焦镜头从波长为436nm的光到656nm的光，在场曲上被有效地控制，即在成像时，中心的像质和周边的像质差距较小；右侧坐标系中，水平坐标表示畸变的大小，单位为％；垂直坐标表示归一化像高，没有单位；由图6可以看出，本实施例提供的变焦镜头在广角端的畸变得到了较好地矫正，成像畸变较小，满足低畸变的要求。

图7为本实用新型实施例一提供的变焦镜头在长焦端的球差曲线图，如图7所示，该变焦镜头在不同波长(0.436μm、0.486μm、0.546μm、0.588μm和0.656μm)下的球差均在0.015mm以内，不同波长曲线相对较集中，说明该变焦镜头的轴向像差较小，从而可知，本实用新型实施例提供的变焦镜头在长焦端能够较好地校正像差。

图8为本实用新型实施例一提供的变焦镜头在长焦端的光线光扇图，如图8所示，不同波长光线(0.436μm、0.486μm、0.546μm、0.588μm和0.656μm)在该变焦镜头的不同视场角下的成像范围均在20μm以内且曲线非常集中，保证了不同视场区域的像差较小，也即说明了该变焦镜头在长焦端较好地校正了光学系统的像差。

图9为本实用新型实施例一提供的变焦镜头在长焦端的点列图，如图9所示，本实用新型实施例提供的变焦镜头，不同波长的光线(0.4360μm、0.4861μm、0.5460μm、0.5876μm和0.6563μm)在各个视场下的弥散图形比较集中，分布也比较均匀，没有出现某个视场下的弥散图形随波长而上下分离得很开的现象，说明无明显紫边。同时，不同波长的光线(0.4360μm、0.4861μm、0.5460μm、0.5876μm和0.6563μm)在该变焦镜头的各视场位置处的均方根半径值(RMS半径)分别为1.793μm、2.681μm、2.774μm、2.922μm、3.168μm和3.144μm，表明各视场的RMS半径均小于3.5μm，也即说明了该变焦镜头在长焦端具有较低的色差和像差，解决了各波段成像的紫边问题，能够实现高分辨率的成像。

图10为本实用新型实施例一提供的变焦镜头在长焦端的场曲畸变图，如图10所示，左侧坐标系中，水平坐标表示场曲的大小，单位为mm；垂直坐标表示归一化像高，没有单位；其中T表示子午，S表示弧失；由图10可以看出，本实施例提供的变焦镜头从波长为436nm的光到656nm的光，在场曲上被有效地控制，即在成像时，中心的像质和周边的像质差距较小；右侧坐标系中，水平坐标表示畸变的大小，单位为％；垂直坐标表示归一化像高，没有单位；由图10可以看出，本实施例提供的变焦镜头在长焦端的畸变得到了较好地矫正，成像畸变较小，满足低畸变的要求。

实施例二

图11为本实用新型实施例二提供的变焦镜头在广角端的结构示意图，图12为本实用新型实施例二提供的变焦镜头在长焦端的结构示意图，如图11和图12所示，本实用新型实施例二提供的变焦镜头包括沿光轴从物面至像面依次排列的聚焦透镜组10、固定透镜组11和变倍透镜组12，聚焦透镜组10具有负光焦度，固定透镜组11具有正光焦度，变倍透镜组12具有正光焦度。聚焦透镜组10包括沿光轴从物面至像面依次排列的第一透镜110、第二透镜120和第三透镜130；固定透镜组11包括第四透镜140；变倍透镜组12包括沿光轴从物面至像面依次排列的第五透镜150、第六透镜160、第七透镜170、第八透镜180、第九透镜190和第十透镜200；第一透镜110具有负光焦度，第二透镜120具有负光焦度，第三透镜130具有正光焦度，第四透镜140具有正光焦度，第五透镜150具有正光焦度，第六透镜160具有正光焦度，第七透镜170具有负光焦度，第八透镜180具有正光焦度，第九透镜190具有正光焦度，第十透镜200具有负光焦度。其中，光阑210设置于第三透镜130和第四透镜140之间的光路中；第六透镜160、第七透镜170和第八透镜180组成三胶合透镜组。

示例性的，表5以一种可行的实施方式，详细说明了本实用新型实施例二提供的变焦镜头中各个透镜的具体光学物理参数，表5中的变焦镜头对应图11和图12所示的变焦镜头。

表5变焦镜头的光学物理参数的设计值

表6表示表5中可变间距的数值。

表6变焦镜头的广角端和长焦端可变间距的设计值

	广角端	长焦端
			可变间距1	12.25	3.86
可变间距2	3.09	0.456

其非球面表面形状方程Z满足：

示例性的，表7以一种可行的实施方式详细说明了本实施例二中各透镜的非球面系数。

表7变焦镜头中各透镜非球面系数的设计值

面序号

A

B

C

D

E

F

G

3

-0.0014374465

2.6773614e-05

-5.1341332e-07

7.7382437e-09

-5.7832248e-11

6.8675791e-14

1.2090465e-15

4

-0.00055388087

-1.873042e-06

1.8098463e-07

-1.6290478e-09

-1.716874e-11

2.7228882e-13

1.7125614e-19

5

-2.3346704e-07

-9.9774564e-06

3.0474961e-07

-2.5024993e-09

-6.4512013e-11

5.3040115e-13

7.2463805e-17

6

-0.0002412624

5.1643051e-06

-7.2598073e-08

3.1017664e-09

-1.2594752e-10

1.0832015e-12

5.7448199e-16

7

-0.00010185772

1.8650327e-06

-1.1815054e-07

2.9333777e-09

-2.4713309e-11

-1.6517549e-13

4.5922684e-15

8

-0.00015344151

1.104366e-07

-7.1380779e-09

-2.8344035e-10

8.5614679e-12

-6.9440221e-14

4.2469245e-16

10

2.9691447e-05

6.8126562e-07

-3.3566691e-08

6.7489398e-10

-7.6240054e-12

3.0976607e-14

-1.9834139e-19

11

0.00010435704

-1.8463276e-07

-1.7843608e-08

3.9442521e-10

-4.5925285e-12

1.8230856e-14

3.1110556e-18

16

0.00035161827

-1.5646295e-05

-3.2962896e-07

7.3415203e-08

-4.6451519e-09

1.3784768e-10

-1.5838734e-12

17

0.00025179379

-3.2487e-05

5.9848838e-07

1.2795263e-08

-2.352749e-09

1.0852429e-10

-1.6794226e-12

18

-0.0036633043

7.0306266e-05

-2.5671287e-06

3.327323e-08

-1.4358442e-09

2.1145562e-10

-5.4222504e-12

19

-0.0028259466

0.00011513254

-4.9387748e-06

6.6350811e-08

5.3831575e-09

-2.2419308e-10

2.2701741e-12

其中，2.6773614e-05表示面序号为3的系数B为2.6773614*10^-5，依此类推。

本实施例提供的变焦镜头达到了如下技术指标：

表8变焦镜头的技术指标

	广角端	长焦端
			光圈	1.04	1.19
焦距	4.85	8.022
			视场角	138	66

进一步的，图13为本实用新型实施例二提供的变焦镜头在广角端的球差曲线图，如图13所示，该变焦镜头在不同波长(0.436μm、0.486μm、0.546μm、0.588μm和0.656μm)下的球差均在0.02mm以内，不同波长曲线相对较集中，说明该变焦镜头的轴向像差较小，从而可知，本实用新型实施例提供的变焦镜头在广角端能够较好地校正像差。

图14为本实用新型实施例二提供的变焦镜头在广角端的光线光扇图，如图14所示，不同波长光线(0.436μm、0.486μm、0.546μm、0.588μm和0.656μm)在该变焦镜头的不同视场角下的成像范围均在20μm以内且曲线非常集中，保证了不同视场区域的像差较小，也即说明了该变焦镜头在广角端较好地校正了光学系统的像差。

图15为本实用新型实施例二提供的变焦镜头在广角端的点列图，其中，点列图是现代光学设计中最常用的评价方法之一。点列图是指由一点光源发出的许多光线经光学系统后，因像差使其与像面的交点不再集中于同一点，而形成了一个散布在一定范围的弥散图形。如图15所示，本实用新型实施例提供的变焦镜头，不同波长的光线(0.4360μm、0.4861μm、0.5460μm、0.5876μm和0.6563μm)在各个视场下的弥散图形比较集中，分布也比较均匀，没有出现某个视场下的弥散图形随波长而上下分离得很开的现象，说明无明显紫边。同时，不同波长的光线(0.4360μm、0.4861μm、0.5460μm、0.5876μm和0.6563μm)在该变焦镜头的各视场位置处的均方根半径值(RMS半径)分别为2.463μm、2.297μm、2.556μm、2.605μm、2.561μm和2.852μm，表明各视场的RMS半径均小于3μm，也即说明了该变焦镜头在广角端具有较低的色差和像差，解决了各波段成像的紫边问题，能够实现高分辨率的成像。

图16为本实用新型实施例二提供的变焦镜头在广角端的场曲畸变图，如图16所示，左侧坐标系中，水平坐标表示场曲的大小，单位为mm；垂直坐标表示归一化像高，没有单位；其中T表示子午，S表示弧失；由图16可以看出，本实施例提供的变焦镜头从波长为436nm的光到656nm的光，在场曲上被有效地控制，即在成像时，中心的像质和周边的像质差距较小；右侧坐标系中，水平坐标表示畸变的大小，单位为％；垂直坐标表示归一化像高，没有单位；由图16可以看出，本实施例提供的变焦镜头在广角端的畸变得到了较好地矫正，成像畸变较小，满足低畸变的要求。

图17为本实用新型实施例二提供的变焦镜头在长焦端的球差曲线图，如图17所示，该变焦镜头在不同波长(0.436μm、0.486μm、0.546μm、0.588μm和0.656μm)下的球差均在0.03mm以内，不同波长曲线相对较集中，说明该变焦镜头的轴向像差较小，从而可知，本实用新型实施例提供的变焦镜头在长焦端能够较好地校正像差。

图18为本实用新型实施例二提供的变焦镜头在长焦端的光线光扇图，如图18所示，不同波长光线(0.436μm、0.486μm、0.546μm、0.588μm和0.656μm)在该变焦镜头的不同视场角下的成像范围均在20μm以内且曲线非常集中，保证了不同视场区域的像差较小，也即说明了该变焦镜头在长焦端较好地校正了光学系统的像差。

图19为本实用新型实施例二提供的变焦镜头在长焦端的点列图，如图19所示，本实用新型实施例提供的变焦镜头，不同波长的光线(0.4360μm、0.4861μm、0.5460μm、0.5876μm和0.6563μm)在各个视场下的弥散图形比较集中，分布也比较均匀，没有出现某个视场下的弥散图形随波长而上下分离得很开的现象，说明无明显紫边。同时，不同波长的光线(0.4360μm、0.4861μm、0.5460μm、0.5876μm和0.6563μm)在该变焦镜头的各视场位置处的均方根半径值(RMS半径)分别为1.193μm、1.974μm、2.276μm、2.261μm、2.758μm和3.257μm，表明各视场的RMS半径均小于3.5μm，也即说明了该变焦镜头在长焦端具有较低的色差和像差，解决了各波段成像的紫边问题，能够实现高分辨率的成像。

图20为本实用新型实施例二提供的变焦镜头在长焦端的场曲畸变图，如图20所示，左侧坐标系中，水平坐标表示场曲的大小，单位为mm；垂直坐标表示归一化像高，没有单位；其中T表示子午，S表示弧失；由图20可以看出，本实施例提供的变焦镜头从波长为436nm的光到656nm的光，在场曲上被有效地控制，即在成像时，中心的像质和周边的像质差距较小；右侧坐标系中，水平坐标表示畸变的大小，单位为％；垂直坐标表示归一化像高，没有单位；由图20可以看出，本实施例提供的变焦镜头在长焦端的畸变得到了较好地矫正，成像畸变较小，满足低畸变的要求。

实施例三

图21为本实用新型实施例三提供的变焦镜头在广角端的结构示意图，图22为本实用新型实施例三提供的变焦镜头在长焦端的结构示意图，如图21和图22所示，本实用新型实施例三提供的变焦镜头包括沿光轴从物面至像面依次排列的聚焦透镜组10、固定透镜组11和变倍透镜组12，聚焦透镜组10具有负光焦度，固定透镜组11具有正光焦度，变倍透镜组12具有正光焦度。聚焦透镜组10包括沿光轴从物面至像面依次排列的第一透镜110、第二透镜120和第三透镜130；固定透镜组11包括第四透镜140；变倍透镜组12包括沿光轴从物面至像面依次排列的第五透镜150、第六透镜160、第七透镜170、第八透镜180、第九透镜190和第十透镜200；第一透镜110具有负光焦度，第二透镜120具有负光焦度，第三透镜130具有正光焦度，第四透镜140具有正光焦度，第五透镜150具有正光焦度，第六透镜160具有正光焦度，第七透镜170具有负光焦度，第八透镜180具有正光焦度，第九透镜190具有正光焦度，第十透镜200具有负光焦度。其中，光阑210设置于第三透镜130和第四透镜140之间的光路中；第六透镜160、第七透镜170和第八透镜180组成三胶合透镜组。

示例性的，表9以一种可行的实施方式，详细说明了本实用新型实施例三提供的变焦镜头中各个透镜的具体光学物理参数，表9中的变焦镜头对应图21和图22所示的变焦镜头。

表9变焦镜头的光学物理参数的设计值

面序号	表面类型	曲率半径	厚度	材料(nd)	材料(vd)	K系数
							1	球面	71.14119	0.7	1.708	59.2
2	球面	9.312207	4.7
							3	非球面	31.08494	1.32	1.541	60.6	-3.580119
4	非球面	9.141314	0.26			-5.948183
							5	非球面	20.29678	2.02	1.642	23.9	-3.295364
6	非球面	161.1996	可变间距1			-27.68332
							7	非球面	-14.69152	2.8	1.649	20.3	1.910976
8	非球面	-14.56128	0.62			-1.6847
							STO	PL	INF	可变间距2
10	非球面	12.08137	5.42	1.548	61.6	-1.733612
							11	非球面	-18.29334	0.07			-0.5545877
12	球面	12.8272	3.27	1.589	66.2
							13	球面	-266.2261	0.92	1.721	25.2
14	球面	6.859446	5.03	1.434	74.9
							15	球面	-32.12532	0.67
16	非球面	-15.25059	2.55	1.677	18.9	-38.71594
							17	非球面	-12.86461	0.14			-16.86939
18	非球面	7.222061	1.35	1.549	57.2	-1.915409
							19	非球面	5.312801				-3.462593

表10表示表9中可变间距的数值。

表10变焦镜头的广角端和长焦端可变间距的设计值

	广角端	长焦端
			可变间距1	11.2	3.55
可变间距2	3.26	0.58

其非球面表面形状方程Z满足：

示例性的，表11以一种可行的实施方式详细说明了本实施例三中各透镜的非球面系数。

表11变焦镜头中各透镜非球面系数的设计值

其中，2.6449238e-05表示面序号为3的系数B为2.6449238*10^-5，依此类推。

本实施例提供的变焦镜头达到了如下技术指标：

表12变焦镜头的技术指标

	广角端	长焦端
			光圈	1.08	1.19
焦距	4.85	8.05
			视场角	138°	66°

进一步的，图23为本实用新型实施例三提供的变焦镜头在广角端的球差曲线图，如图23所示，该变焦镜头在不同波长(0.436μm、0.486μm、0.546μm、0.588μm和0.656μm)下的球差均在0.02mm以内，不同波长曲线相对较集中，说明该变焦镜头的轴向像差较小，从而可知，本实用新型实施例提供的变焦镜头在广角端能够较好地校正像差。

图24为本实用新型实施例三提供的变焦镜头在广角端的光线光扇图，如图24所示，不同波长光线(0.436μm、0.486μm、0.546μm、0.588μm和0.656μm)在该变焦镜头的不同视场角下的成像范围均在20μm以内且曲线非常集中，保证了不同视场区域的像差较小，也即说明了该变焦镜头在广角端较好地校正了光学系统的像差。

图25为本实用新型实施例三提供的变焦镜头在广角端的点列图，其中，点列图是现代光学设计中最常用的评价方法之一。点列图是指由一点光源发出的许多光线经光学系统后，因像差使其与像面的交点不再集中于同一点，而形成了一个散布在一定范围的弥散图形。如图25所示，本实用新型实施例提供的变焦镜头，不同波长的光线(0.4360μm、0.4861μm、0.5460μm、0.5876μm和0.6563μm)在各个视场下的弥散图形比较集中，分布也比较均匀，没有出现某个视场下的弥散图形随波长而上下分离得很开的现象，说明无明显紫边。同时，不同波长的光线(0.4360μm、0.4861μm、0.5460μm、0.5876μm和0.6563μm)在该变焦镜头的各视场位置处的均方根半径值(RMS半径)分别为2.262μm、2.010μm、2.835μm、2.937μm、2.769μm和3.417μm，表明各视场的RMS半径均小于3.5μm，也即说明了该变焦镜头在广角端具有较低的色差和像差，解决了各波段成像的紫边问题，能够实现高分辨率的成像。

图26为本实用新型实施例三提供的变焦镜头在广角端的场曲畸变图，如图26所示，左侧坐标系中，水平坐标表示场曲的大小，单位为mm；垂直坐标表示归一化像高，没有单位；其中T表示子午，S表示弧失；由图26可以看出，本实施例提供的变焦镜头从波长为436nm的光到656nm的光，在场曲上被有效地控制，即在成像时，中心的像质和周边的像质差距较小；右侧坐标系中，水平坐标表示畸变的大小，单位为％；垂直坐标表示归一化像高，没有单位；由图26可以看出，本实施例提供的变焦镜头在广角端的畸变得到了较好地矫正，成像畸变较小，满足低畸变的要求。

图27为本实用新型实施例三提供的变焦镜头在长焦端的球差曲线图，如图27所示，该变焦镜头在不同波长(0.436μm、0.486μm、0.546μm、0.588μm和0.656μm)下的球差均在0.03mm以内，不同波长曲线相对较集中，说明该变焦镜头的轴向像差较小，从而可知，本实用新型实施例提供的变焦镜头在长焦端能够较好地校正像差。

图28为本实用新型实施例三提供的变焦镜头在长焦端的光线光扇图，如图28所示，不同波长光线(0.436μm、0.486μm、0.546μm、0.588μm和0.656μm)在该变焦镜头的不同视场角下的成像范围均在20μm以内且曲线非常集中，保证了不同视场区域的像差较小，也即说明了该变焦镜头在长焦端较好地校正了光学系统的像差。

图29为本实用新型实施例三提供的变焦镜头在长焦端的点列图，如图29所示，本实用新型实施例提供的变焦镜头，不同波长的光线(0.4360μm、0.4861μm、0.5460μm、0.5876μm和0.6563μm)在各个视场下的弥散图形比较集中，分布也比较均匀，没有出现某个视场下的弥散图形随波长而上下分离得很开的现象，说明无明显紫边。同时，不同波长的光线(0.4360μm、0.4861μm、0.5460μm、0.5876μm和0.6563μm)在该变焦镜头的各视场位置处的均方根半径值(RMS半径)分别为1.183μm、1.413μm、1.808μm、1.980μm、2.423μm和2.713μm，表明各视场的RMS半径均小于3μm，也即说明了该变焦镜头在长焦端具有较低的色差和像差，解决了各波段成像的紫边问题，能够实现高分辨率的成像。

图30为本实用新型实施例三提供的变焦镜头在长焦端的场曲畸变图，如图30所示，左侧坐标系中，水平坐标表示场曲的大小，单位为mm；垂直坐标表示归一化像高，没有单位；其中T表示子午，S表示弧失；由图30可以看出，本实施例提供的变焦镜头从波长为436nm的光到656nm的光，在场曲上被有效地控制，即在成像时，中心的像质和周边的像质差距较小；右侧坐标系中，水平坐标表示畸变的大小，单位为％；垂直坐标表示归一化像高，没有单位；由图30可以看出，本实施例提供的变焦镜头在长焦端的畸变得到了较好地矫正，成像畸变较小，满足低畸变的要求。

为了更加清楚的对上述实施例进行说明，表13详细说明了本实用新型实施例一至三提供的变焦镜头中各个透镜的具体光学物理参数以及其他可行的光学物理参数。

表13变焦镜头的光学物理参数的设计值

	实施例一	实施例二	实施例三	下限	上限
						\|Z1/B1\|	1.023	1.049	1.062	0.8	1.3
\|Z1/G1\|	16.3	16.8	23.7	10	30
						\|B1/G1\|	15.92	16	22.35	10	30
\|φ1/B1\|	0.79	0.75	0.78	0.6	1
						\|φ2/B1\|	0.48	0.51	0.48	0.3	0.7
\|φ3/B1\|	0.33	0.33	0.33	0.1	0.6
						\|φ5/Z1\|	0.75	0.75	0.78	0.5	1.2
\|φ6/Z1\|	0.56	0.56	0.53	0.25	0.85
						\|φ7/Z1\|	1.24	1.23	1.2	0.7	2
\|φ8/Z1\|	0.86	0.85	0.82	0.4	1.3
						\|φ9/Z1\|	0.15	0.14	0.13	0.06	0.4
\|φ10/Z1\|	0.21	0.2	0.23	0.08	0.55
						n1	1.636	1.58	1.708	1.5	1.9
n2	1.534	1.543	1.541	1.45	1.85
						n3	1.649	1.634	1.642	1.55	2.1
n4	1.672	1.672	1.649	1.5	1.85
						n5	1.497	1.497	1.548	1.4	1.75
n6	1.593	1.593	1.589	1.4	1.75
						n7	1.718	1.717	1.721	1.55	1.95
n8	1.437	1.437	1.433	1.4	1.7
						n9	1.674	1.689	1.677	1.5	1.85
n10	1.533	1.542	1.549	1.4	1.75

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims

1.一种变焦镜头，其特征在于，

包括沿光轴从物面至像面依次排列的聚焦透镜组、固定透镜组和变倍透镜组；所述固定透镜组固定设置，所述聚焦透镜组和所述变倍透镜组沿所述光轴方向移动设置；

所述固定透镜组包括第四透镜；

2.根据权利要求1所述的变焦镜头，其特征在于，

所述第六透镜、所述第七透镜和所述第八透镜组成三胶合透镜组。

3.根据权利要求1所述的变焦镜头，其特征在于，

所述第一透镜、所述第六透镜、所述第七透镜和所述第八透镜为玻璃球面透镜；

4.根据权利要求1所述的变焦镜头，其特征在于，

所述变倍透镜组的光焦度为Z1，所述固定透镜组的光焦度为G1，所述聚焦透镜组的光焦度为B1，其中：

0.8≤|Z1/B1|≤1.3；10≤|Z1/G1|≤30；10≤|B1/G1|≤30。

5.根据权利要求1所述的变焦镜头，其特征在于，

所述第一透镜的光焦度为φ1，所述第二透镜的光焦度为φ2，所述第三透镜的光焦度为φ3，所述第五透镜的光焦度为φ5，所述第六透镜的光焦度为φ6，所述第七透镜的光焦度为φ7，所述第八透镜的光焦度为φ8，所述第九透镜的光焦度为φ9，所述第十透镜的光焦度为φ10，所述变倍透镜组的光焦度为Z1，所述聚焦透镜组的光焦度为B1，其中：

0.6≤|φ1/B1|≤1；0.3≤|φ2/B1|≤0.7；0.1≤|φ3/B1|≤0.6；

0.5≤|φ5/Z1|≤1.2；0.25≤|φ6/Z1|≤0.85；0.7≤|φ7/Z1|≤2；

0.4≤|φ8/Z1|≤1.3；0.06≤|φ9/Z1|≤0.4；0.08≤|φ10/Z1|≤0.55。

6.根据权利要求1所述的变焦镜头，其特征在于，

所述第一透镜的折射率为n1；所述第二透镜的折射率为n2；所述第三透镜的折射率为n3；所述第四透镜的折射率为n4；所述第五透镜的折射率为n5；所述第六透镜的折射率为n6；所述第七透镜的折射率为n7；所述第八透镜的折射率为n8；所述第九透镜的折射率为n9；所述第十透镜的折射率为n10，其中：

1.5≤n1≤1.9；1.45≤n2≤1.85；1.55≤n3≤2.1；1.5≤n4≤1.85；

1.4≤n5≤1.75；1.4≤n6≤1.75；1.55≤n7≤1.95；1.4≤n8≤1.7；

1.5≤n9≤1.85；1.4≤n10≤1.75。

7.根据权利要求1所述的变焦镜头，其特征在于，

所述变焦镜头在广角端的光圈为Fw，所述变焦镜头在长焦端的光圈为Ft，其中，0.9≤Fw～Ft≤1.6。

8.根据权利要求1所述的变焦镜头，其特征在于，

所述变焦镜头在广角端的视场角为FOV-w，所述变焦镜头在长焦端的视场角为FOV-t，其中：

FOV-w≥90°；FOV-t≤70°。

9.根据权利要求1所述的变焦镜头，其特征在于，

所述变焦镜头的像面直径IC与所述变焦镜头的光学总长TTL满足0.05≤IC/TTL≤0.25。

10.根据权利要求1所述的变焦镜头，其特征在于，

所述变焦镜头还包括光阑；

所述光阑位于所述第三透镜和所述第四透镜之间的光路中。